Search Results

You are looking at 1 - 6 of 6 items for

  • Author or Editor: Imre Bojtár x
Clear All Modify Search

Cikkünk a nagy francia tudós, Saint-Venant életével, és a nevéhez fűzödő elv matematikai elemzésének – közel másfél száz évet átfogó – történetével foglalkozik. Bemutatja azokat a legfontosabb megállapításokat, amelyekkel a kutatók kiegészítették-pontosították az elvet, példákat mutat be az elv esetleges korlátaira, majd kitér azokra fontosabb kutatásokra, amelyek mostanában folynak az elv különleges mechanikai feladatokon történő alkalmazási lehetőségeinek vizsgálatára.

Restricted access

Dolgozatunk egydimenziós nemlineáris feladatok végeselemes vizsgálatával foglalkozik. A megoldást explicit időintegrálással, a centrális differenciák módszerével állítottuk elő. A vizsgálathoz szükséges saját készítésű szoftver elsősorban a nemlineáris viselkedésű húzott-nyomott rúd mechanikai vizsgálatára szolgál, képes kezelni a fizikai és a geometriai nemlinearitást is. Az explicit módszerek numerikusan instabilak, így a helyes időlépés megválasztása kulcskérdés. Ebben nyújtanak segítséget a paraméteres futtatások, ahol a kritikus állapothoz tartozó időlépést alapul véve, és azt változtatva értékeltük az eredményeket, megállapítva az optimális időlépés nagyságát. Az ellenőrző számításokat prizmatikus, lineárisan rugalmas rúdon végeztük, először időben állandó koncentrált erő, illetve önsúly majd szinuszosan változó teher hatását vizsgálva. Harmadik esetként a nemlineárisan rugalmas anyagú rúd viselkedését elemeztük rúdvégi koncentrált erőre.

Restricted access

A heterogén anyagok mezostruktúrájának vizsgálata mind a többszintű („multiscale”) modellezés, mind az anyagtechnológia szempontjából fontos feladat. A mikromechanika nyújtotta elméleti háttér bemutatása utána illusztráló példaként cikkünk megvizsgálja a heterogenitást tartalmazó anyagban keletkező feszültségmezőt az Eshelby-tenzoron alapuló analitikus, valamint végeselemes modellekből nyert numerikus eredmények segítségével. Az anyagmodellezés szintjeit összekapcsoló homogenizációs eljárások a cikk második felében kerülnek bemutatásra. Alkalmazásként a beton mezo- és makroszintű modellje közti átlagolási technikát ismertetjük. Összevetjük az analitikus, illetve a numerikus homogenizáció eredményeit, valamint felvázolunk néhány további lehetséges alkalmazási területet.

Restricted access

Cikkünk témája az elemi szilárdságtan úgynevezett szabad csavarási feladatának vizsgálata. Tudománytörténeti összefoglalón keresztül jutunk el a különböző analitikus megoldásokhoz, majd ezek eredményeit hasonlítjuk össze a numerikus megoldások eredményeivel. Az életrajzi összefoglalóban bemutatjuk azon kiemelkedő tudósok rövid élettörténetét is, akik ebben a témakörben kiemelkedőt alkottak, kiemelve a csavarással kapcsolatos munkásságukat, gondolataikat, elméleteiket. A kutatók közül Saint-Venant volt az, aki a legnagyobb áttörést érte el témánkban, az ő munkásságával részletesen foglalkozunk. A Prandtl által kicsit más szemszögből levezetett szappanhártya analógia részletesen bemutatásra kerül. Prandtl ide vonatkozó levezetései nemcsak a rugalmas feszültséganalízisre, hanem a képlékeny csavarási ellenállás meghatározására is felhasználhatók. Bredt életére és a csavarásra levezetett formuláira is kitérünk, ezek nagyban megkönnyítették a vékonyfalú szelvények analízisét. A rugalmas feszültséganalízis és képlékeny határteherbírás analitikus eredményeit különböző mintapéldákon keresztül – néhol kísérleti eredményeket is felhasználva – ismertetjük, alkalmazzuk és hasonlítjuk össze 3D végeselemekkel felépített kontinuummodellek numerikus eredményeivel. Az eredmények összehasonlításánál felhívjuk a figyelmet a különbségek okaira és miértjeire.

Restricted access

Cikkünkben az egyenes, illetve görbe tengelyű gerendák feszültségvizsgálatát végeztük el. Rövid tudományos összefoglalók után következnek az analitikus modellek, melyek eredményeit numerikus modellekkel hasonlítottuk össze. Összhangban a korabeli feltevésekkel: mindenütt anyagmodellként a Hooke-testet vettük alapul. Az egyenes tengelyű gerendáknál a nyírófeszültségekkel foglalkozunk, míg a görbe tengelyű gerendáknál, a szerkezet specialitása miatt, a nyírófeszültségek mellett az érintőirányú és sugárirányú normálfeszültségeket is tanulmányoztuk. Görbe tengelyű gerendák esetén azt is vizsgáltuk, hogy különböző görbületek esetén milyen eltérést mutatnak a jóval egyszerűbb egyenes tengelyű gerendáknál használatos, illetve a görbült tengelyű gerendáknál levezetett analitikus modellek eredményei.

Restricted access

A gerendák mechanikai viselkedésének vizsgálata immáron több évszázada foglalkoztatja a mérnököket, számtalan különböző modell látott már napvilágot. Ezek a modellek az általános 3D kontinuummechanikai modellalkotáshoz képest bizonyos elhanyagolásokat tartalmaznak, így az általuk kapott eredmények rendszerint különböznek a „pontos” megoldástól. Tekintve, hogy az eltérések a gyakorlatban előforduló esetek többségében viszonylag kicsik, ezek a modellek nagyon elterjedtek a mérnökök körében, megbízható használatukhoz azonban célszerű, ha ismerjük alkalmazhatósági korlátjaikat, valamint hibáik nagyságrendjét. Ebben a cikkben homogén, izotrop, valamint szendvics keresztmetszetű síkbeli gerendák modelljeinek összehasonító vizsgálatával foglalkozunk. Különböző elméletekkel meghatározzuk a konzolok lehajlásait és feszültségeit, majd a vizsgált modellek megítélése céljából a kapott eredményeket 3D végeselemes szimulációk eredményeivel hasonlítjuk össze. Cikkünk fő célja, hogy megbecsüljük az egyes modellekre jellemző számítási hiba mértékét, tájékoztatást adva mérnökhallgatóknak és gyakorló mérnököknek ezen modellek alkalmazhatóságáról. Eredményeink azt mutatják, hogy tömör keresztmetszetű izotrop gerendák esetén a modelljeink igen megbízhatóak, azonban vékonyfalú, valamint szendvics keresztmetszet esetén a kapott eredmények számottevően eltérhetnek a pontos megoldástól. Szendvics keresztmetszetű gerendák esetén a modellek megbízhatósága erősen függhet a keresztmetszet geometriai és merevségi viszonyaitól, ezért némelyik modellnél szigorú alkalmazhatósági korlát figyelhető meg.

Restricted access